I dentitanlegeringformsmideprocessen, påverkar oxidationsproblemet under ämnesuppvärmning direkt metallanvändning och produktkostnad. Denna artikel, baserad på experimentell forskning om titanlegeringar som BT3-1, BT20, OT4-1 och PT7M, analyserar effekterna av föroxidationsbehandling, glasemaljbeläggning, optimering av värmemedium och ytbehandlingsprocesser på smides ytkvalitet och mekaniska egenskaper. Ett systematiskt kontrollschema för ytoxidation föreslås, vilket ger en referens för att optimera smidesprocesser av titanlegering.
Titanlegeringar används i stor utsträckning inom flyg, medicinska och andra områden på grund av deras höga specifika hållfasthet och korrosionsbeständighet. Men deras höga kemiska reaktivitet gör dem benägna att reagera med element som syre och kväve under hög-temperaturuppvärmning för att bilda ett sprött oxidskikt, vilket leder till minskad materialplasticitet och ökad bearbetningsmån. Därför har minimering eller eliminering av oxidation under uppvärmningsprocessen av smidesämnen i titanlegering blivit en viktig teknisk utmaning för att förbättra materialutnyttjandet och minska produktionskostnaderna.
(1) Värmekontroll i en konventionell elektrisk ugn: Vid uppvärmning i en konventionell elektrisk ugn bör temperaturen kontrolleras strikt över den allotropiska omvandlingstemperaturen och hålltiden bör vara mindre än eller lika med 1 timme för att undvika uppenbar gasabsorption på ytan. Det bildade oxidskiktet kan effektivt avlägsnas genom sandblästring och materialförlusthastigheten bör kontrolleras inom 5 %.
2) Pseudo-vätskeskiktsuppvärmningsteknik för lösa material: Denna teknik involverar att gräva ner ämnet i ett pseudo-vätskeskikt som består av granulära medier (som aluminiumoxidpulver) för uppvärmning, och utnyttjar den intensiva relativa rörelsen mellan mediapartiklarna för att förbättra värmeväxlingen. Experiment visar att dess värmeöverföringseffektivitet är 1,5 storleksordningar högre än för en forcerad konvektionsugn, och närmar sig nivån för en smält saltugn. Denna teknik kan uppnå snabb och enhetlig uppvärmning av ämnet, förkorta uppvärmningstiden med 40 % till 60 %, samtidigt som oxidationstendensen reduceras avsevärt genom isoleringseffekten av mediet, vilket minskar ytoxidskiktets tjocklek med mer än 80 %.
Sandblästring efter formsmidning är ett avgörande steg för att förbättra prestandan hos smide. Konventionell sandblästring kan ta bort ytoxidskiktet och det gasabsorberande skiktet-, vilket minskar ytjämnheten Ra-värdet till under 3,2 μm, samtidigt som plasticiteten förbättras genom ytförstärkning. För ämnen med glasemaljbeläggning måste sandblästringstrycket kontrolleras inom intervallet 0,3–0,5 MPa för att undvika alltför stor skada på basmaterialet.
Slutsatser:
1. Den synergistiska tillämpningen av för-oxidationsbehandling och glasemaljbeläggning kan konstruera ett skyddssystem med två-lager med "aktiv oxidationskontroll + passivt isoleringsskydd", vilket avsevärt förbättrar ytkvaliteten på smide av titanlegering.
2. Tekniken för pseudo-vätskeskiktsuppvärmning av löst material uppnår de dubbla målen effektiv uppvärmnings- och oxidationskontroll genom att optimera värmeöverföringsmekanismen, vilket gör den särskilt lämplig för massproduktion av komplexa-formade smide.
3. Exakt kontroll av processparametrar (temperatur, tid, sandblästringstryck, etc.) är avgörande för att säkerställa den omfattande prestandan hos smide av titanlegering; standardiserade processspecifikationer måste fastställas baserat på specifika legeringskvaliteter.
Baoji Reliab Metal Materials Co.,Ltd
Mobil: 0086 13092900605
Försäljningsavdelning 1: WhatsApp +8613092900605 (Mr.Gary)
Försäljningsavdelning 2: +8613092913521(Sophia)
Adress: No.35 Baoti Rd, Weibin District, Baoji, Kina
